Mit unseren speziell angepassten Maschinen, bringen wir den 3D- Druck auf das nächste Level. Wir sind spezialisiert auf kleinste Kanäle und minimalste Wandstärken. Auf diese Weise können wir hoch-funktionelle Bauteile erstellen, die mit traditionellen Fertigungsmethoden nicht möglich sind. Durch zusätzliche Topologie-Optimierung spielen wir mit der Physik. Veränderung von Eigenfrequenzen und Wärmeübergängen, unsichtbare Materialverstärkungen sind nur einige Beispiele, was möglich ist. Generell gibt es natürlich folgende Vorteile:
Neben fluid-dynamischen Messsystemen bauen wir auch integrale Bauteile mit inne-liegenden Funktionen. Ein beliebtes Beispiel hierbei sind Bauteile mit komplexen Kühlstrukturen.
Die Konstruktion und das Design von Vectoflow werden durch unsere hausinterne Finite-Elemente-Analyse (FEA) ergänzt und optimiert. Ob starke Vibrationen oder thermische Belastungen in Turbomaschinen, aerodynamische oder Trägheitslasten bei Fluganwendungen, unsere Sonden und Systeme werden numerisch auf ihre strukturelle Integrität hin analysiert.
Modalanalysen und spezielle Designoptimierungen werden durchgeführt, um sicherzustellen, dass sich unsere Messsystemkomponenten außerhalb der Resonanzzone befinden. Strukturanalysen stellen die Langlebigkeit unserer Sonden im Betrieb sicher.
Wärmeübertragungsanalysen werden durchgeführt, um die Leistung unserer Systeme in rauen thermischen Umgebungen zu maximieren.
Unseren speziellen 3D-Druckkenntnisse werden voll ausgeschöpft, indem wir in der Entwurfsphase eine Topologieoptimierung vornehmen, um leichte und bionische Sonden zu entwickeln.
Unser Fachwissen erlaubt auch die Entwicklung und Simulation von aerodynamischen Rakes und Sonden aus Kunststoff und Verbundwerkstoffen.
Damit eine Strömungssonde ihre Messgenauigkeit erreicht, muss sie kalibriert werden. Dafür verfügt Vectoflow über einen eigenen Windkanal.
Voraussetzung für zuverlässige Messergebnisse ist eine professionelle Kalibrierung der Sonden. Bei der Kalibrierung wird die Beziehung zwischen anliegendem Druck und der gemessenen Geschwindigkeit definiert. Dazu wird die Sonde in ein von einem Windkanal erzeugtes, bekanntes Strömungsfeld gehalten. Durch Rotation und Veränderung des Anstellwinkels der Sonde werden die Drücke in verschiedenen Messpunkten ermittelt. Aus diesen lassen sich die Kalibrierfaktoren der Sonde berechnen. Werden die Sonden anschließend in ein unbekanntes Strömungsfeld gehalten, kann über den gemessenen Druck und die zuvor bestimmten Kalibrierfaktoren auf die unbekannte Geschwindigkeit dieser Strömung geschlossen werden.
Basis einer jeden Kalibrierung ist ein möglichst guter Freistrahl – ein konstanter, homogener Luftstrom mit geringer Turbulenz. Ein 90 kW Asynchronmotor treibt über einen Riementrieb 2 Radialverdichter an. Die verdichtete Luft wird in einer Beruhigungskammer durch mehrere Siebe und Gleichrichter geleitet, um sie zu homogenisieren. Verschiedene Düsen mit einer speziellen, auf geringen Druckverlust optimierten Geometrie, beschleunigen die verdichtete Luft wieder. Damit lassen sich Geschwindigkeiten zwischen Mach 0,012 (4 m/s ISA) und Mach 0,99 (337 m/s ISA) erzeugen. Die Sonden werden von einer 2-Achs-Traverse (Roll- und Gierwinkel) auf 0,05° genau positioniert und so im vom Kunden definierten Geschwindigkeits- und Winkelbereich kalibriert.
